AT506905A1

AT506905A1 - METHOD AND DEVICE FOR PROMOTING GAS

Info

Publication number: AT506905A1
Application number: AT0085408A
Authority: AT
Original assignee: Leobersdorfer Maschf
Priority date: 2008-05-28
Filing date: 2008-05-28
Publication date: 2009-12-15
Also published as: PL2300713T3; EA201071383A1; ATE555307T1; EP2300713A1; EP2300713B1; CN102046971B; CN102046971A; AT506905B1; WO2009143547A1; EA017921B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fördern von verdichtetem Gas in zumindest zwei voneinander getrennte Rohrleitungsabschnitte sowie eine Vorrichtung zum Fördern von verdichtetem Gas in zumindest zwei voneinander getrennte Rohrleitungsabschnitte mit zumindest einem Verdichter, der über jeweils eine Gasförderleitung mit je einem Rohrleitungsabschnitt verbunden ist.The invention relates to a method for conveying compressed gas into at least two separate pipe sections and a device for conveying compressed gas in at least two separate pipe sections with at least one compressor, which is connected via a respective gas delivery line, each with a pipe section.

Um die Dichtheit von Rohrleitungen, insbesondere von Pipelines, zu überprüfen, werden einzelne Abschnitte abgedrückt, d.h. ein Rohrleitungsabschnitt wird mit verdichtetem Gas befüllt und über einen bestimmten Zeitraum wird festgestellt, ob der Druck gehalten wird oder ein Druckverlust auftritt.In order to check the tightness of pipelines, in particular pipelines, individual sections are pushed off, i. a pipe section is filled with compressed gas and over a period of time it is determined whether the pressure is maintained or a pressure loss occurs.

Bisher wird hierfür üblicherweise Gas, insbesondere Luft, in einen ersten Rohrleitungsabschnitt eingeleitet, in diesem die Dichtigkeitsprobe durchgeführt und anschließend das üblicherweise im Hochdruckbereich verdichtete Gas bei Hochdruck, d.h. Druck von ca. 100 bis 150 bar, an die Umgebung abgeleitet. Für einen zweiten und weitere Rohrleitungsabschnitte wird Nämliches durchgeführt. Nachteilig ist hierbei insbesondere, dass der für die Verdichtung der Luft aufgebrachte Energieaufwand nach Ende der Dichtigkeitsprobe ungenützt an die Umgebung abgegeben wird.So far, this gas is usually introduced, in particular air, in a first pipe section, performed in this the tightness test and then the usually compressed in the high-pressure region gas at high pressure, i. Pressure of approx. 100 to 150 bar, derived from the environment. The same is done for a second and further pipeline sections. The disadvantage here is in particular that the energy expenditure applied for the compression of the air is released unused to the environment after the end of the tightness test.

In der WO 2007/079514 Al wurde in einem anderen Zusammenhang, nämlich der Reparatur von bereits mit unter Druck stehendem Gas gefüllten Erdgas-Pipelines, vorgeschlagen, eine Bypassleitung zwischen zuvor voneinander getrennten Rohrleitungsabschnitten mit einem mehrstufigen Druckkolbenkompressor zu versehen, so dass Gas von einem Rohrleitungsabschnitt in den anderen Rohrleitungsabschnitt gefördert werden kann.In WO 2007/079514 Al has been proposed in another context, namely the repair of already filled with pressurized gas natural gas pipelines, a bypass line between previously separate pipe sections with a multi-stage pressure piston compressor, so that gas from a pipe section can be promoted in the other pipe section.

Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung der eingangs angeführten Art zu schaffen, mit welchem ein energieoptimiertes Abdrücken von Rohrleitungsabschnitten, insbesondere von Pipelines, ermöglicht wird.In contrast, it is an object of the present invention to provide a method and a device of the type mentioned, with which an energy-optimized ablation of pipe sections, in particular of pipelines, is made possible.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erzielt, dass Gas verdichtet und in einen ersten Rohrleitungsabschnitt gefördert wird, anschließend eine Verbindung zwischen den beiden Rohrleitungsab- • · · · · ···· · • · · · ··· ·· ·· · • · · · ····· · • · · · ····#·· - 2 - schnitten hergestellt wird, so dass das verdichtete Gas vom ersten Rohrleitungsabschnitt aufgrund des Überdrucks in einen zweiten Rohrleitungsabschnitt überströmt, und darauffolgend Gas aus dem ersten Rohrleitungsabschnitt verdichtet und in den zweiten Rohrleitungsabschnitt gefördert wird. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird demzufolge zunächst ein erster Rohrleitungsabschnitt mit dem verdichteten Gas gefüllt, und nachdem die Dichtheit dieses Rohrleitungsabschnitts ermittelt wurde, das Gas nicht - wie bisher üblich - an die Umgebung abgeleitet, sondern zur weiteren Überprüfung zumindest eines weiteren Rohrleitungsabschnitts herangezogen. Hierfür kann zunächst von dem Überdruck des in den ersten Rohrleitungsabschnitt geförderten Gases Gebrauch gemacht werden, und erst nachdem sich im Wesentlichen das selbe Druckniveau in beiden Rohrleitungsabschnitten eingestellt hat, ist es erforderlich, das noch im ersten Rohrleitungsabschnitt befindliche Gas aus diesem Rohrleitungsabschnitt abzusaugen und unter Druck in den zweiten Rohrleitungsabschnitt einzubringen. Dadurch kann gegenüber bisher bekannten Verfahren eine Energieersparnis von ca. 1:3 erzielt werden; ebenso kann eine Zeitersparnis von ca. der Hälfte erreicht werden.According to the invention, this is achieved by compressing gas and feeding it into a first section of pipeline, then connecting between the two pipeline sections, • • • · ························································································································································································································································································ and is conveyed into the second pipe section. According to the method according to the invention, therefore, a first pipe section is first filled with the compressed gas, and after the tightness of this pipe section has been determined, the gas is not - as usual - derived to the environment, but used for further review of at least one further pipe section. For this purpose, first of all, use can be made of the overpressure of the gas conveyed into the first pipeline section, and only after essentially the same pressure level has set in both pipeline sections, it is necessary to suck off the gas still in the first pipeline section from this pipeline section and under pressure to introduce into the second pipe section. As a result, compared to previously known methods, an energy saving of about 1: 3 can be achieved; Similarly, a time saving of about half can be achieved.

Hinsichtlich eines besonders energieeffizienten Abdrückens der beiden Rohrleitungsabschnitte ist es günstig, wenn das Gas zunächst in einem Niederdruckbereich direkt in den ersten Rohrleitungsabschnitt gefördert wird und anschließend das im Niederdruckbereich vorverdichtete Gas zumindest einer weiteren Verdichtung im Hochdruckbereich unterzogen wird, bevor das verdichtete Gas in den ersten Rohrleitungsabschnitt gefördert wird.With regard to a particularly energy-efficient pressing of the two pipe sections, it is advantageous if the gas is initially conveyed in a low pressure region directly into the first section of pipe and then the at least one further compressed in the low pressure region gas is subjected to at least one further compression in the high pressure region before the compressed gas in the first section of pipe is encouraged.

Bevorzugt wird hierbei, dass im Niederdruckbereich eine Verdichtung des Gases zwischen 5 und 30 bar, insbesondere auf im Wesentlichen 15 bar, erfolgt, und im Hochdruckbereich eine Verdichtung des Gases zwischen 70 und 150 bar, insbesondere auf im Wesentlichen 100 bar, erfolgt. Selbstverständlich können die Verdichtungen im Niederdruck- und insbesondere Hochdruckbereich ein- oder mehrstufig (d.h. in mehreren Arbeitsräumen) durchgeführt werden. Hierdurch ist eine energieeffiziente Verdichtung im Niederdruckbereich von ca. 1:2 ebenso wie im Hochdruckbereich gewährleistet und zudem wird das in Hochdruckgaspipelines übliche Druckniveau von ca. 100 bar erreicht. • · · · ··· ·· ·· · • ·· · ····· · • · · · ·· ·· ·· · - 3 -In this case, it is preferred that the gas is compressed between 5 and 30 bar, in particular at substantially 15 bar, in the low-pressure region, and the gas is compressed between 70 and 150 bar, in particular at substantially 100 bar, in the high-pressure region. Of course, the compressions in the low-pressure and in particular high-pressure range can be carried out in one or more stages (that is to say in a plurality of work spaces). This ensures energy-efficient compression in the low-pressure range of approximately 1: 2 as well as in the high-pressure range, and also achieves the pressure level of approximately 100 bar which is usual in high-pressure gas pipelines. • · · · · ·········

Wenn nach dem freien Überströmen des Gases aus dem ersten in den zweiten Rohrleitungsabschnitt das im ersten Rohrleitungsabschnitt noch vorverdichtete Gas zunächst nach einer Hochdruckverdichtung in den zweiten Rohrleitungsabschnitt gefördert wird und nach Absinken des Druckniveaus des Gases im ersten Rohrleitungsabschnitt zur Förderung des Gases in den zweiten Rohrleitungsabschnitt das Gas vor der Hochdruckverdichtung zunächst im Niederdruckbereich verdichtet wird, erfolgt eine besonders energieeffiziente Überleitung des verdichteten Gases vom ersten Rohrleitungsabschnitt und Befüllung zumindest eines zweiten Rohrleitungsabschnitts. Im Wesentlichen kann die Überleitung somit drei Stufen aufweisen, wobei zunächst aufgrund der unterschiedlichen Druckniveaus ein freies Überströmen gewährleistet ist. Anschließend, d.h. nachdem sich die beiden Druckniveaus in den beiden Rohrleitungsabschnitten im Wesentlichen ausgeglichen haben, kann unmittelbar eine energieeffiziente Hochdruckverdichtung zur Förderung des Gases in den zweiten Rohrleitungsabschnitt vorgenommen werden, da das Druckniveau im ersten Rohrleitungsabschnitt immer noch erhöht ist (z.B. ca. 50 bar beträgt) . Erst nachdem eine energieeffiziente direkte Hochdruckverdichtung nicht mehr möglich ist, d.h. erst nachdem sich das Druckniveau im ersten Rohrleitungsabschnitt deutlich verringert hat, wird das (von der Umgebung angesaugte) Gas zunächst im Niederdruckbereich und im Anschluss im Hochdruckbereich verdichtet.If, after the free flow of gas from the first into the second pipe section, the gas still precompressed in the first pipe section is first conveyed to the second pipe section after a high pressure compression and after lowering the pressure level of the gas in the first pipe section for conveying the gas into the second pipe section Gas is first compressed in the low pressure area before the high-pressure compression, there is a particularly energy-efficient transfer of the compressed gas from the first pipe section and filling at least a second pipe section. In essence, the transfer can thus have three stages, initially due to the different pressure levels, a free overflow is ensured. Subsequently, i. After the two pressure levels in the two pipe sections have substantially equilibrated, an energy-efficient high pressure compression can be immediately made to pump the gas into the second pipe section, since the pressure level in the first pipe section is still increased (e.g., about 50 bar). Only after an energy-efficient direct high-pressure compression is no longer possible, i. Only after the pressure level in the first section of the pipeline has markedly decreased is the gas (drawn in from the environment) first compressed in the low-pressure region and subsequently in the high-pressure region.

Die Vorrichtung der eingangs angeführten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass beide Gasförderleitungen jeweils ein Ventil aufweisen und die Gasförderleitungen über eine ein Ventil aufweisende Bypassleitung miteinander verbunden sind. Durch das Vorsehen jeweils einer ein Ventil aufweisenden Gasförderleitung zwischen dem Verdichter und den zumindest zwei Rohrleitungsabschnitten sowie einer die Gasförderleitungen verbindenden Bypassleitung mit einem Ventil kann selektiv, d.h. je nach Stellung der Ventile, zunächst Gas in den ersten Rohrleitungsabschnitt gefördert werden, anschließend können die Ventile geöffnet werden, so dass ein freies Überströmen von einem ersten in den zweiten Rohrleitungsabschnitt möglich ist, und abschließend kann die aus dem ersten Rohrleitungsabschnitt abgesaugte Luft über die weitere Gasförderleitung in den zweiten Rohrleitungsab- ·· • · · · • · · · ·· *· ·« • · · · · · • · · · · · · ·♦· ·· ♦· ·· - 4 -schnitt eingebracht werden. Hierdurch ergeben sich ebenso wie bei dem vorstehend genannten Verfahren die Vorteile hinsichtlich eines energieeffizienten Abdrückens der Rohrleitungsabschnitte, so dass zwecks Vermeidung von Wiederholungen auf vorstehende Ausführungen verwiesen wird.The device of the initially cited type is characterized in that both gas delivery lines each have a valve and the gas delivery lines are connected to each other via a valve having a bypass line. By providing a valve having a gas delivery line between the compressor and the at least two pipe sections, as well as a bypass line with a valve connecting the gas delivery lines, selectively, i. Depending on the position of the valves, first gas in the first pipe section are promoted, then the valves can be opened so that a free overflow from a first into the second pipe section is possible, and finally, the extracted from the first pipe section air over the other Gas delivery line into the second pipe section , This results in the same as in the above-mentioned method, the advantages in terms of energy-efficient squeezing the pipe sections, so that reference is made to avoid repetition of the above statements.

Weiters ist es hinsichtlich eines energieeffizienten Abdrückens der zumindest zwei Rohrleitungsabschnitte von Vorteil, wenn zumindest eine Niederdruckverdichterstufe und eine Hochdruckverdichterstufe vorgesehen sind, die über eine ein Ventil aufweisende Verdichterleitung miteinander verbunden sind. Die Nieder- und Hochdruckstufen können selbst wiederum mehrstufig ausgebildet sein. Dadurch kann, sofern im ersten Rohrleitungsabschnitt noch ausreichend vorverdichtetes Gas vorliegt, lediglich die Hochdruckverdichterstufe eingesetzt werden und nachdem das Druckniveau im ersten Rohrleitungsabschnitt abgesunken ist, auf eine Niederdruck- und Hochdruckverdichtung umgestellt werden. Hierbei kann Gas aus der Umgebung oder jedoch aus dem ersten Rohrleitungsabschnitt angesaugt werden.Furthermore, it is advantageous in terms of energy-efficient pressing off of the at least two pipe sections if at least one low-pressure compressor stage and a high-pressure compressor stage are provided, which are connected to one another via a compressor line having a valve. The low and high pressure stages can in turn be designed in several stages. As a result, provided there is sufficient precompressed gas in the first pipe section, only the high-pressure compressor stage can be used and, after the pressure level in the first pipe section has dropped, be converted to low-pressure and high-pressure compression. In this case, gas can be sucked from the environment or from the first pipe section.

Um zunächst im Niederdruckbereich vorverdichtetes Gas in den ersten Rohrleitungsabschnitt fördern zu können, selektiv jedoch eine direkte Einspeisung des in der Niederdruckstufe verdichteten Gases in die erste Gasförderleitung unterbinden zu können und somit das vorverdichtete Gas in die Hochdruckstufe zu fördern, ist es günstig, wenn zwischen der Niederdruckverdichterstufe und dem Verdichterleitungs-Ventil eine ein Ventil aufweisende Niederdruck-Verbindungsleitung abgezweigt ist, die mit der ersten Gasförderleitung verbunden ist.In order to be able to initially deliver compressed gas into the first section of the pipeline in the low-pressure region, but selectively to prevent direct compression of the compressed gas in the low-pressure stage into the first gas delivery line and thus to convey the precompressed gas into the high-pressure stage, it is favorable if between the Low-pressure compressor stage and the compressor line valve is branched off a valve having a low-pressure connecting line, which is connected to the first gas delivery line.

Wenn die Hochdruckverdichterstufe ausgangsseitig über eine ein Ventil aufweisende Hochdruck-Verbindungsleitung mit der zweiten Gasförderleitung verbunden ist, kann verhindert werden, dass beim Überströmen des Gases von dem ersten in den zweiten Rohrleitungsabschnitt das überströmende Gas (teilweise) in den Ausgangsbereich der Hochdruckverdichterstufe vordringt.When the high-pressure compressor stage is connected on the output side to the second gas delivery line via a high-pressure connecting line having a valve, it is possible to prevent the overflowing gas (partially) from penetrating into the outlet region of the high-pressure compressor stage when the gas flows from the first into the second pipeline section.

Hinsichtlich eines konstruktiv einfachen Antriebs der Niederdruck- und Hochdruckverdichterstufe ist es vorteilhaft, wenn die Niederdruck- und Hochdruckverdichterstufen eine gemeinsame An- • · · · ··· ·· ·· · ···· ····· • ·· · · · ·· ·· · - 5 - triebseinheit aufweisen, mit welcher die Verdichterstufen jeweils über eine schaltbare Kupplung verbunden sind. Mit Hilfe der schaltbaren Kupplung kann somit selektiv die Niederdruck-sowie die Hochdruckstufe aktiviert werden. Selbstverständlich können jedoch auch zwei gesonderte Antriebseinheiten für die Niederdruck- und die Hochdruckstufe vorgesehen sein.With regard to a structurally simple drive of the low-pressure and high-pressure compressor stage, it is advantageous if the low-pressure and high-pressure compressor stages have a common contact. Have ¬ drive unit, with which the compressor stages are each connected via a switchable coupling. With the help of the switchable coupling thus selectively the low pressure and the high pressure stage can be activated. Of course, however, two separate drive units for the low-pressure and the high-pressure stage can be provided.

Bevorzugt ist, dass als Niederdruckverdichterstufe ein Schraubenverdichter und als Hochdruckverdichterstufe ein ein- oder mehrstufiger Hubkolbenverdichter vorgesehen ist. Selbstverständlich können als Niederdruckverdichterstufe und Hochdruckverdichterstufe jedoch auch andere Verdichterarten eingesetzt werden. So können beispielsweise ein mehrere Zylinder aufweisen-der Kolbenverdichter sowie andere mehrere Arbeitsräume aufweisende Gebläse, Schrauben-, Turbo- oder Vakuumverdichter und dgl. eingesetzt werden.It is preferred that a screw compressor is provided as the low-pressure compressor stage and a single-stage or multistage reciprocating compressor is provided as the high-pressure compressor stage. Of course, as a low-pressure compressor stage and high-pressure compressor stage, however, other types of compressor can be used. Thus, for example, have a plurality of cylinder-the piston compressor and other multiple workrooms having blower, screw, turbo or vacuum compressor and the like. Be used.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispielen noch näher erläutert, auf die sie jedoch keinesfalls beschränkt sein soll. Im Einzelnen zeigen in den Zeichnungen:The invention will be explained in more detail below with reference to preferred embodiments illustrated in the drawings, to which, however, it should by no means be restricted. In detail, in the drawings:

Fig. 1 schematisch ein Schaltbild eines Verdichtungssystems mit zwei Rohrleitungsabschnitten und zwei Verdichterstufen mit einer gemeinsamen Antriebseinheit, wobei die Ventile des Verdichtersystems derart geschaltet sind, dass von einer Niederdruckstufe Gas in einen ersten Rohrleitungsabschnitt gefördert wird;1 schematically shows a circuit diagram of a compression system with two pipe sections and two compressor stages with a common drive unit, wherein the valves of the compressor system are connected such that is conveyed by a low-pressure stage gas in a first pipe section;

Fig la ein schematisches Schaltbild ähnlich Fig. 1, wobei jedoch die gesonderten Antriebseinheiten für die beiden Verdichterstufen vorgesehen sind;Fig la is a schematic circuit diagram similar to Figure 1, but with the separate drive units are provided for the two compressor stages.

Fig. 2 schematisch ein Schaltbild entsprechend Fig. 1, wobei jedoch eine Nieder- und Hochdruckverdichtung durchgeführt wird, bevor das verdichtete Gas in den ersten Rohrleitungsabschnitt geleitet wird;Fig. 2 is a schematic diagram corresponding to Fig. 1, but with low and high pressure compression performed before the compressed gas is directed into the first section of the pipeline;

Fig. 2a ein Fig. 2 entsprechendes Schaltbild, jedoch mit gesonderten Antriebseinheiten für die Verdichterstufen; 6FIG. 2a is a circuit diagram corresponding to FIG. 2, but with separate drive units for the compressor stages; FIG. 6

Fig. 3 schematisch ein Schaltbild entsprechend Fig. 1 und 2, wobei jedoch lediglich Gas von dem ersten Rohrleitungsabschnitt in den zweiten Rohrleitungsabschnitt frei überströmt;3 shows schematically a circuit diagram according to FIGS. 1 and 2, but only gas flows freely from the first pipeline section into the second pipeline section;

Fig. 3a ein Fig. 3 entsprechendes Schaltbild, jedoch mit gesonderten Antriebseinheiten für die Verdichterstufen;3a is a circuit diagram corresponding to FIG. 3, but with separate drive units for the compressor stages;

Fig. 4 schematisch ein Schaltbild entsprechend Fig. 1 bis 3, wobei im ersten Rohrleitungsabschnitt vorverdichtetes Gas in eine Hochdruckverdichterstufe eintritt und nach der Hochverdichtung in den zweiten Rohrleitungsabschnitt eingeleitet wird;Fig. 4 shows schematically a circuit diagram according to Figures 1 to 3, wherein in the first pipe section precompressed gas enters a high pressure compressor stage and is introduced after the high compression in the second pipe section.

Fig. 4a ein Fig. 4 entsprechendes Schaltbild, jedoch mit gesonderten Antriebseinheiten für die Verdichterstufen;FIG. 4a is a circuit diagram corresponding to FIG. 4, but with separate drive units for the compressor stages; FIG.

Fig. 5 schematisch ein Schaltbild gemäß den Fig. 1 bis 4, wobei in den zweiten Rohrleitungsabschnitt gefördertes Gas zunächst in der Niederdruck- und anschließend in der Hochdruckstufe verdichtet wird; und5 schematically shows a circuit diagram according to FIGS. 1 to 4, wherein gas conveyed into the second pipeline section is first compressed in the low-pressure stage and subsequently in the high-pressure stage; and

Fig. 5a ein Fig. 5 entsprechendes Schaltbild, wobei gesonderte Antriebseinheiten für die Verdichterstufen vorgesehen sind.Fig. 5a a Fig. 5 corresponding circuit diagram, with separate drive units are provided for the compressor stages.

In den Figuren 1 und la ist ein Verdichter 1 mit einer Niederdruckstufe 2 und einer Hochdruckstufe 3 gezeigt. Der Verdichter 1 ist über eine erste Gasförderleitung 4 mit einem ersten Rohrleitungsabschnitt 6 und über eine zweite Gasförderleitung 5 mit einem zweiten Rohrleitungsabschnitt 7 verbunden. In den Gasförderleitungen 4, 5 ist jeweils ein Absperrventil 8 bzw. 9 vorgesehen, so dass der Gaszu- bzw. -abstrom über die beiden Gasförderleitungen 4, 5 selektiv gesteuert werden kann. Die beiden Gasförderleitungen 4, 5 sind über eine Bypassleitung 10 miteinander verbunden, welche ebenfalls ein Absperrventil, Bypassventil 11, aufweist.FIGS. 1 and 1 a show a compressor 1 with a low pressure stage 2 and a high pressure stage 3. The compressor 1 is connected via a first gas delivery line 4 to a first pipeline section 6 and via a second gas delivery line 5 to a second pipeline section 7. In each case a shut-off valve 8 or 9 is provided in the gas delivery lines 4, 5 so that the gas supply or discharge flow can be selectively controlled via the two gas delivery lines 4, 5. The two gas delivery lines 4, 5 are connected to each other via a bypass line 10, which also has a shut-off valve, bypass valve 11.

Die beiden Verdichterstufen, Niederdruckverdichterstufe 2 und Hochdruckverdichterstufe 3, sind über eine Verdichterleitung 12 miteinander verbunden, in welcher ebenfalls ein Absperrventil, Verdichterventil 13, vorgesehen ist. Als Niederdruckverdichterstufe 2 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein Schrauben-The two compressor stages, low-pressure compressor stage 2 and high-pressure compressor stage 3, are connected to each other via a compressor line 12, in which also a shut-off valve, compressor valve 13, is provided. As a low-pressure compressor stage 2, in the exemplary embodiment shown, a screw

Verdichter 2 vorgesehen und als Hochdruckverdichterstufe 3 ein Hubkolbenverdichter, die bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel eine gemeinsame Antriebseinheit 14 aufweisen. Um die Niederdruckstufe 2 bzw. die Hochdruckstufe 3 selektiv an die Antriebseinheit 14 ankuppeln zu können, ist jeweils eine schaltbare Kupplung 15 bzw. 16 vorgesehen. Bei der in Fig. 1 gezeigten Betriebsstellung ist die Kupplung 15 in einem eingekuppelten Zustand, so dass über die Antriebseinheit 14 die Niederdruckstufe 2 angetrieben wird; die Kupplung 16 hingegen ist in ihrer ausgekuppelten Stellung, so dass die Hochdruck-Verdichterstufe 3 nicht in Betrieb ist.Compressor 2 and provided as a high pressure compressor stage 3 a reciprocating compressor, which have a common drive unit 14 in the embodiment shown in FIG. In order to be able to selectively couple the low-pressure stage 2 or the high-pressure stage 3 to the drive unit 14, a shiftable clutch 15 or 16 is provided in each case. In the operating position shown in Figure 1, the clutch 15 is in an engaged state, so that via the drive unit 14, the low-pressure stage 2 is driven; the clutch 16, however, is in its disengaged position, so that the high-pressure compressor stage 3 is not in operation.

Anstelle einer gemeinsamen Antriebseinheit 14 mit schaltbaren Kupplungen 15, 16 können auch gesonderte Antriebseinheiten 14', 14'' für die Niederdruckverdichterstufe 2 und die Hochdruckverdichterstufe 3 vorgesehen sein (vgl. Fig. la); bei der in Fig. la gezeigten Betriebsstellung ist - entsprechend Fig. 1 - die Antriebseinheit 14' in Betrieb, wohingegen die Antriebseinheit 14'' außer Betrieb ist.Instead of a common drive unit 14 with switchable clutches 15, 16, separate drive units 14 ', 14 "may also be provided for the low-pressure compressor stage 2 and the high-pressure compressor stage 3 (see FIG. in the operating position shown in Fig. La - according to Fig. 1 - the drive unit 14 'in operation, whereas the drive unit 14' 'is out of operation.

In der Verdichterleitung 12 ist zudem ein Rückschlagventil 17 vorgesehen, welches lediglich einen Durchfluss in Richtung des ersten Rohrleitungsabschnitts 6 bzw. der Hochdruck-Verdichterstufe 3 zulässt. Weiters ist von der Verdichterleitung 12 zwischen dem Rückschlagventil 17 und dem Verdichterleitungs-Ventil 13 eine Niederdruckverbindungsleitung 19 abgezweigt, die in die erste Gasförderleitung 4 mündet. Auch die Niederdruckverbindungsleitung 19 weist ein Absperrventil 20 auf.In the compressor line 12, a check valve 17 is also provided, which only allows a flow in the direction of the first pipe section 6 and the high-pressure compressor stage 3. Further, from the compressor line 12 between the check valve 17 and the compressor line valve 13, a low-pressure connection line 19 is branched, which opens into the first gas delivery line 4. The low-pressure connection line 19 also has a shut-off valve 20.

Die Hochdruckverdichterstufe 3 ist ausgangsseitig über eine Hochdruckverbindungsleitung 21 mit der zweiten Gasförderleitung 5 verbunden. Auch in der Hochdruckverbindungsleitung 21 ist ein Absperrventil 22 vorgesehen.The high-pressure compressor stage 3 is connected on the output side via a high-pressure connection line 21 to the second gas delivery line 5. Also in the high-pressure connection line 21, a shut-off valve 22 is provided.

In der in den Fig. 1 und la gezeigten Betriebsstellung wird der als Niederdruckverdichterstufe 2 vorgesehene Schraubenkompressor über die Antriebseinheit 14 bzw. 14' angetrieben, so dass Umgebungsluft angesaugt wird und über die geöffneten Ventile 20, 8 die im Niederdruckbereich (d.h. bis ca. 15 bar) verdichtete Luft direkt in den ersten Rohrleitungsabschnitt 6 gefördert wird. 8In the operating position shown in FIGS. 1 and la, the screw compressor provided as low-pressure compressor stage 2 is driven via the drive unit 14 or 14 ', so that ambient air is sucked in and discharged through the open valves 20, 8 in the low pressure range (ie up to approx Bar) compressed air is conveyed directly into the first pipe section 6. 8th

Nachdem das mit der Niederdruckverdichterstufe 2 erzielbare Druckniveau in dem ersten Rohrleitungsabschnitt vorliegt, werden die Absperrventile 20, 13, 22 und 11 umgestellt, so dass die vorverdichtete Luft über die Verdichter-Verbindungsleitung 12 in den als Hochdruckstufe 3 vorgesehenen Hubkolbenverdichter geleitet wird, in welchem eine Hochdruckverdichtung von ca. 100 bar erfolgt (vgl. Fig. 2, 2a).After the achievable with the low-pressure compressor stage 2 pressure level in the first pipe section, the check valves 20, 13, 22 and 11 are changed over, so that the pre-compressed air is passed through the compressor connecting line 12 in the provided as a high-pressure stage 3 reciprocating compressor, in which a High-pressure compression of about 100 bar takes place (see Fig. 2, 2a).

Demzufolge sind die Absperrventile 13, 22, 11 und 8 in ihrer Offenstellung geschaltet, hingegen das Absperrventil 20 ebenso wie das Absperrventil 9 in der zweiten Gasförderleitung 5 geschlossen. Somit saugt der Schraubenkompressor, der als Niederdruckstufe 2 vorgesehen ist, Luft aus der Umgebung an, die im Schraubenkompressor vorverdichtet und im Hubkolbenkompressor der Hochdruckstufe 3 anschließend hochverdichtet wird; anschließend wird die verdichtete Luft in den ersten Rohrleitungsabschnitt 6 gefördert.Accordingly, the shut-off valves 13, 22, 11 and 8 are switched in their open position, however, the shut-off valve 20 as well as the shut-off valve 9 in the second gas delivery line 5 is closed. Thus, the screw compressor, which is provided as a low-pressure stage 2 sucks air from the environment, which is pre-compressed in the screw compressor and then high-compression in the reciprocating compressor of the high-pressure stage 3; Subsequently, the compressed air is conveyed into the first pipe section 6.

Sobald der erste Rohrleitungsabschnitt 6 abgedrückt ist, d.h. die Dichtheitsprüfung des ersten Rohrleitungsabschnitts 6 beendet ist, wird die hochverdichtete Luft aus dem ersten Rohrleitungsabschnitt 6 in den zweiten Rohrleitungsabschnitt 7 übergeleitet (vgl. Fig. 3, 3a). Der Schraubenkompressor in der Niederdruckstufe 2 und der Hubkolbenkompressor in der Hochdruckstufe 3 sind hierbei von der Antriebseinheit 14 entkoppelt bzw. stehen die Antriebseinheiten 14, 14', 14'' still.Once the first pipe section 6 is depressed, i. the leak test of the first pipe section 6 is completed, the highly compressed air from the first pipe section 6 is transferred to the second pipe section 7 (see Fig. 3, 3a). The screw compressor in the low-pressure stage 2 and the reciprocating compressor in the high-pressure stage 3 are in this case decoupled from the drive unit 14 or are the drive units 14, 14 ', 14' 'still.

Zum direkten Überleiten der hochverdichteten Luft aus dem ersten Rohrleitungsabschnitt 6 werden die Ventile 8, 9 in den Gasförderleitungen 4, 5 sowie das Ventil 11 in der Bypassleitung 10 in ihre Offenstellung gestellt; die Ventile 20 in der Niederdruck-Verbindungsleitung 19 sowie das Ventil 22 in der Hochdruck-Verbindungsleitung 21 liegen hingegen in ihrer geschlossenen Stellung vor. Somit ergibt sich, dass die hochverdichtete Luft von dem ein deutlich höheres Druckniveau aufweisenden Rohrleitungabschnitt 6 in den zweiten Rohrleitungsabschnitt 7 überströmt, bis sich in den beiden Rohrleitungsabschnitten 6, 7 im Wesentlichen das gleiche Druckniveau, von z.B. ca. 50 bar, einstellt. 9For direct transfer of the highly compressed air from the first pipe section 6, the valves 8, 9 are placed in the gas delivery lines 4, 5 and the valve 11 in the bypass line 10 in its open position; the valves 20 in the low-pressure connection line 19 and the valve 22 in the high-pressure connection line 21, however, are in their closed position. Thus, it follows that the highly compressed air from the significantly higher pressure level having a pipe section 6 in the second pipe section 7 flows over until in the two pipe sections 6, 7 substantially the same pressure level, of e.g. about 50 bar, adjusts. 9

Wie in Fig. 4 und 4a ersichtlich, wird - nachdem sich das gleiche Druckniveau in den Rohrleitungsabschnitten 6, 7 eingestellt hat - das Absperrventil 11 in der Bypassleitung 10 geschlossen und das Ventil 20 in der Niederdruck-Verbindungsleitung 19, das Ventil 13 in der Verdichterleitung 12 und das Absperrventil 22 in der Hochdruck-Verbindungsleitung 21 geöffnet, so dass das in dem ersten Rohrleitungsabschnitt 6 noch bei z.B. ca. 50 bar vorverdichtete Gas in der Hochdruckverdichterstufe 3, welche an die Antriebseinheit 14 angekoppelt ist bzw. deren Antriebseinheit 14'' aktiviert ist, hochdruckverdichtet wird und sodann über die Gasförderleitung 5 in den zweiten Rohrleitungsabschnitt 7 gefördert wird.As can be seen in FIGS. 4 and 4a, after the same pressure level has been established in the pipe sections 6, 7, the shut-off valve 11 in the bypass line 10 is closed and the valve 20 in the low-pressure connection line 19, the valve 13 in the compressor line 12 and the shut-off valve 22 is opened in the high-pressure connection line 21, so that in the first pipe section 6 still at eg About 50 bar pre-compressed gas in the high-pressure compressor stage 3, which is coupled to the drive unit 14 and whose drive unit 14 '' is activated, is compressed high pressure and then conveyed via the gas delivery line 5 in the second pipe section 7.

Demzufolge kann in diesem Arbeitsschritt eine Vorverdichtung des Gases über die Niederdruckverdichterstufe 2 entfallen und zur Energieoptimierung das noch in dem ersten Rohrleitungsabschnitt 6 befindliche Gas zwecks Abdrückens eines zweiten Rohrleitungsabschnitts 7 weiterverwendet werden.Consequently, in this step, a pre-compression of the gas via the low-pressure compressor stage 2 can be dispensed with and, for energy optimization, the gas still in the first pipe section 6 can be reused to push off a second pipe section 7.

Nachdem das Druckniveau in dem ersten Rohrleitungsabschnitt 6 derart abgefallen ist, dass eine effiziente Hochdruckverdichtung lediglich mittels einer Verdichtung über den Hubkolbenverdichter in der Hochdruckverdichterstufe 3 nicht mehr möglich ist, wird abschließend über die Niederdruckverdichterstufe 2 ümgebungsluft eingesaugt, diese vorverdichtete Luft anschließend in der Hochdruckverdichterstufe 3 hochverdichtet und über die Hochdruckverbindungsleitung 21, die Gasförderleitung 5, die hochverdichtete Druckluft bei einem Druck von ca. 100 bis 150 bar in den zweiten Rohrleitungsabschnitt 7 zwecks Abdrückens dieses Rohrleitungsabschnittes eingebracht. Hierzu werden - wie in den Figuren 5 und 5a ersichtlich - das Ventil 8 in der Gasförderleitung 4 und das Ventil 20 in der Niederdruck-Verbindungsleitung 19 geschlossen und der in der Niederdruckverdichterstufe 2 vorgesehene Schraubenverdichter ebenso an die Antriebseinheit 14 angekoppelt ist wie der Hubkolbenverdichter der Hochdruckverdichterstufe 3 (bzw. sind beide Antriebseinheiten 14', 14'' in Betrieb; vgl. Fig. 5a) .After the pressure level in the first pipe section 6 has dropped such that efficient high-pressure compression is no longer possible only by means of compression via the reciprocating compressor in the high-pressure compressor stage 3, finally, ambient air is sucked in via the low-pressure compressor stage 2, this precompressed air then being highly compressed in the high-pressure compressor stage 3 and introduced via the high-pressure connection line 21, the gas delivery line 5, the high-pressure compressed air at a pressure of about 100 to 150 bar in the second pipe section 7 for the purpose of pressing off this pipe section. For this purpose - as shown in Figures 5 and 5a - the valve 8 in the gas delivery line 4 and the valve 20 is closed in the low-pressure connection line 19 and provided in the low-pressure compressor stage 2 screw compressor is also coupled to the drive unit 14 as the reciprocating compressor of the high-pressure compressor stage 3 (or are both drive units 14 ', 14' 'in operation, see Fig. 5a).

Somit kann auf energieeffiziente Weise ein Abdrücken mehrerer Rohrleitungsabschnitte 6, 7 erfolgen. Selbstverständlich kann 10 die in den zweiten Rohrleitungsabschnitt 7 eingebrachte Druckluft gegebenenfalls in der zuvor beschriebenen Art und Weise zum Abdrücken eines weiteren Rohrleitungsabschnitts herangezogen werden. Das öffnen bzw. Schließen der Absperrventile 8, 9, 11, 13, 20, 22 kann entweder manuell erfolgen oder jedoch automatisch gesteuert bzw. geregelt werden. Erfindungswesentlich ist lediglich, dass durch das vorstehend genannte Verfahren bzw. die vorstehend genannte Vorrichtung gegenüber bekannten Systemen auf energieeffizientere Weise zumindest zwei Rohrleitungsabschnitte, insbesondere einer Pipeline, abgedrückt werden können.Thus, it can be done in an energy-efficient manner, a press several pipe sections 6, 7. Of course, the compressed air introduced into the second pipe section 7 can optionally be used in the manner described above for pushing off a further pipe section. The opening or closing of the shut-off valves 8, 9, 11, 13, 20, 22 can be done either manually or automatically controlled or regulated. It is merely essential to the invention that at least two pipe sections, in particular a pipeline, can be pressed in a more energy-efficient manner by means of the abovementioned method or the device mentioned above in comparison with known systems.

Claims

· ·····································································································. A method for conveying compressed gas into at least two separate pipe sections (6, 7), characterized in that gas is compressed and conveyed into a first pipe section (6), then a connection between the two pipe sections (6, 7) is produced, so that the compressed gas flows from the first pipe section (6) due to the pressure in a second pipe section (7), and then compressed gas from the first pipe section (6) and in the second pipe section (7).

2. The method according to claim 1, characterized in that the gas is first conveyed in a low-pressure region directly into the first pipe section (6) and then the gas in the low-pressure pre-compressed gas is subjected to at least one further compression in the high-pressure region before the compressed gas in the first Pipe section (6) is promoted.

3. The method according to claim 2, characterized in that in the low pressure region, a compression of the gas between 5 and 30 bar, in particular to substantially 15 bar, takes place, and in the high pressure region, a compression of the gas between 70 and 150 bar, in particular to substantially 100 bar, takes place.

4. The method according to claim 2 or 3, characterized in that after the free flow of the gas from the first into the second pipe section (6) in the first pipe section (6) still precompressed gas after a high pressure compression in the second pipe section (7) is promoted and after lowering the pressure level of the gas in the first pipe section (6) for conveying the gas into the second pipe section (7), the gas is first compressed at least before the high-pressure compression in the low pressure region.

5. Device for conveying compressed gas into at least two mutually separate pipe sections (6, 7) with the addition of the following: ········ ······························································ - at least one compressor (1), each with a gas delivery line (4, 5) with each a pipe section (6, 7) is connected, characterized in that both gas conveyor lines (4, 5) each have a valve (8, 9) and the gas conveyor lines (4, 5) via a valve (11) having a bypass line (10 ) are interconnected.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that at least one low-pressure compressor stage (2) and a high-pressure compressor stage (3) are provided, which are connected to one another via a valve (13) having a compressor line (12).

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that between the low-pressure compressor stage (2) and the compressor line valve (13) a valve (20) having low-pressure connecting line (19) is branched off, which with a first gas delivery line (4 ) connected is.

8. Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that the high-pressure compressor stage (3) on the output side via a valve (22) having high-pressure connecting line (21) is connected to the second gas delivery line (5).

9. Device according to one of claims 6 to 8, characterized in that the low-pressure and high-pressure compressor stages (2, 3) have a common drive unit (14), with which the compressor stages (2, 3) in each case via a switchable coupling (15, 16) are connected.

10. Device according to one of claims 6 to 9, characterized in that as a low pressure compressor stage (2) a screw compressor and a high-pressure compressor stage (3) is provided a reciprocating compressor. RB / bq / ms